JP2001133124A - 冷却器の着霜検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却器側に流入する空気の温度や冷却器の温
度に拘わらず、着霜を常に正確に検知することのできる
冷却器の着霜検知装置を提供する。 【解決手段】 冷却器２の表面に沿って流通する空気の
温度を検出する第１の温度検出器１２と、冷却器２の温
度を検出する第２の温度検出器１４と、冷却器２側に流
入する空気の温度を検出する第３の温度検出器１５とを
備え、第１の温度検出器１２と第２の温度検出器１４と
の検出温度差に対し、第１の温度検出器１２と第３の温
度検出器１５との検出温度差の割合が１：１以上になっ
たか否かを判別することにより、例えば保冷庫内が十分
に冷却されていて冷却器２側に流入する空気の温度が通
常よりも低い場合、或いは蓄冷材の解凍による冷却能力
の低下によって冷却器２の温度が通常よりも高い場合に
おいても、これらの温度との相対的な温度差により着霜
状態が判別される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば物品輸送用
の保冷庫等に用いられる冷却器の着霜検知装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の保冷庫としては、例えば
特開平９−２６９１７４号公報に記載されているよう
に、前面に開閉扉を有する断熱性の保冷庫本体と、庫内
の底面側に配置された冷却器と、冷却器に低温冷媒を流
通する冷凍回路と、庫内の空気を循環する送風機とを備
えたものが知られている。また、前記保冷庫は、冷却器
の着霜を検知する着霜検知装置を備え、冷却器の着霜量
が多くなると冷却器に付設したヒータを駆動して冷却器
の除霜を行うようになっている。

【０００３】前記着霜検知装置としては、既に出願人か
ら提案されている特願平１０−３５７５７５号に記載さ
れているように、冷却器の表面に沿って流通する空気の
温度を検出する第１の温度検出器と、冷却器の温度を検
出する第２の温度検出器とを備え、第１の温度検出器は
スリット状の開口部を有する検出器収容部に収容されて
いる。この着霜検知装置では、冷却器が着霜していない
場合、または着霜量が少ない場合は、第１の温度検出器
の検出温度が開口部から流入する空気によって第２の温
度検出器よりも高くなり、着霜量が増加して第１の温度
検出器側の開口部が着霜によって閉塞されると、第１の
温度検出器の検出温度が第２の温度検出器の検出温度に
近づくため、各温度検出器の温度差が所定値よりも小さ
くなったか否かを判別することにより着霜を検知してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記着霜検
知装置では、第１の温度検出器と第２の温度検出器との
温度差が所定の値よりも小さくなった場合に着霜を検知
するようにしているが、例えば保冷庫内が十分に冷却さ
れていて冷却器側に流入する空気の温度が通常よりも低
い場合、或いは冷却能力の低下によって冷却器の温度が
通常よりも高い場合には、各温度検出器の検出温度差が
着霜検知基準の温度差以下になれば、実際には冷却器が
着霜していない場合、或いは着霜量が少ない場合でも着
霜が検知されることになり、このような誤検知を防止す
る必要があるという課題が残されていた。

【０００５】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、冷却器側に流入する
空気の温度や冷却器の温度に拘わらず、着霜を常に正確
に検知することのできる冷却器の着霜検知装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項１では、冷却器の表面から所定距離
をおいて配置され、冷却器の表面に沿って流通する空気
の温度を検出する第１の温度検出器と、冷却器の温度を
検出する第２の温度検出器と、冷却器側に流入する空気
の温度を検出する第３の温度検出器とを備え、第１の温
度検出器を冷却器に熱的に接するように設けるととも
に、冷却器の着霜量が増加すると第１の温度検出器への
流通空気が規制されるようにした冷却器の着霜検知装置
において、前記第１の温度検出器の検出温度と第２の温
度検出器の検出温度との温度差と、第１の温度検出器の
検出温度と第３の温度検出器の検出温度との温度差とを
比較し、その比較結果に基づいて冷却器の着霜量を判別
する判別手段を備えている。これにより、冷却器の着霜
量が増加すると、第１の温度検出器への流通空気が規制
され、第１の温度検出器の検出温度が冷却器の温度に近
づこうとする。その際、冷却器側に流入する空気の温度
及び冷却器の温度と、第１の温度検出器との相対的な温
度差により着霜状態が判別される。

【０００７】また、請求項２では、冷却器の表面から所
定距離をおいて配置され、冷却器の表面に沿って流通す
る空気の温度を検出する第１の温度検出器と、冷却器の
温度を検出する第２の温度検出器とを備え、第１の温度
検出器を冷却器に熱的に接するように設けるとともに、
冷却器の着霜量が増加すると第１の温度検出器への流通
空気が規制されるようにした冷却器の着霜検知装置にお
いて、前記第１の温度検出器の検出温度と第２の温度検
出器の検出温度との温度差と、第１の温度検出器の検出
温度と所定の基準温度との温度差とを比較し、その比較
結果に基づいて冷却器の着霜量を判別する判別手段を備
えている。これにより、冷却器の着霜量が増加すると、
第１の温度検出器への流通空気が規制され、第１の温度
検出器の検出温度が冷却器の温度に近づこうとする。そ
の際、所定の基準温度及び冷却器の温度と、第１の温度
検出器との相対的な温度差により着霜状態が判別され
る。

【０００８】また、請求項３では、冷却器の表面から所
定距離をおいて配置され、冷却器の表面に沿って流通す
る空気の温度を検出する第１の温度検出器と、冷却器側
に流入する空気の温度を検出する第２の温度検出器とを
備え、第１の温度検出器を冷却器に熱的に接するように
設けるとともに、冷却器の着霜量が増加すると第１の温
度検出器への流通空気が規制されるようにした冷却器の
着霜検知装置において、前記第１の温度検出器の検出温
度と所定の基準温度との温度差と、第１の温度検出器の
検出温度と第２の温度検出器の検出温度との温度差とを
比較し、その比較結果に基づいて冷却器の着霜量を判別
する判別手段を備えている。これにより、冷却器の着霜
量が増加すると、第１の温度検出器への流通空気が規制
され、第１の温度検出器の検出温度が冷却器の温度に近
づこうとする。その際、冷却器側に流入する空気の温度
及び所定の基準温度と、第１の温度検出器との相対的な
温度差により着霜状態が判別される。

【０００９】また、請求項４では、冷却器の表面から所
定距離をおいて配置され、冷却器の表面に沿って流通す
る空気の温度を検出する温度検出器を備え、温度検出器
を冷却器に熱的に接するように設けるとともに、冷却器
の着霜量が増加すると温度検出器への流通空気が規制さ
れるようにした冷却器の着霜検知装置において、前記温
度検出器の検出温度と所定の第１の基準温度との温度差
と、温度検出器の検出温度と所定の第２の基準温度との
温度差とを比較し、その比較結果に基づいて冷却器の着
霜量を判別する判別手段を備えている。これにより、冷
却器の着霜量が増加すると、第１の温度検出器への流通
空気が規制され、第１の温度検出器の検出温度が冷却器
の温度に近づこうとする。その際、第１及び第２の基準
温度と、第１の温度検出器との相対的な温度差により着
霜状態が判別される。

【００１０】また、請求項５では、請求項１、２、３ま
はた４記載の冷却器の着霜検知装置において、前記各温
度差の比較結果に基づき、一方の温度差に対する他方の
温度差の割合が所定の基準値以上になったか否かを判別
する判別手段を備えている。これにより、請求項１、
２、３まはた４の作用に加え、一方の温度差に対する他
方の温度差の割合が所定の基準値以上になった場合を冷
却器の着霜として判別することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１乃至図６は本発明の第１の実
施形態を示すもので、図１は保冷庫の全体斜視図、図２
はその側面断面図、図３は着霜検知装置の平面図、図４
は図３におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図、図５は制御系
を示すブロック図、図６は各検出温度の温度変化を示す
図である。

【００１２】この保冷庫は、前面を開口した断熱性の保
冷庫本体１と、庫内を冷却する冷却器２と、冷却器２を
除霜するためのヒータ３とを備えている。

【００１３】保冷庫本体１は前面開口部を開閉する扉１
ａを有し、保冷庫本体１の下部には．移動用のキャスタ
１ｂが取付けられている。保冷庫本体１の上部には機械
室１ｃが設けられ、機械室１ｃ内には冷凍装置を構成す
る圧縮機１ｄ，凝縮器１ｅ等が収容されている。また、
保冷庫本体１内の底面側及び背面側には仕切板１ｆによ
って覆われた通風路１ｇが設けられ、通風路１ｇの空気
吐出側には空気循環用の送風機１ｈが設けられている。

【００１４】冷却器２は保冷庫本体１内の底面側に配置
され、その上方を前記仕切板１ｆによって覆われてい
る。冷却器２は、機械室１ｃの冷凍装置に接続された冷
媒管２ａと、冷媒管２ａに熱的に接触する蓄冷材（図示
せず）とを備え、図３に示すように伝熱板２ｂの両側に
蓄冷材を収容した蓄冷材カバー２ｃを取付けてなる複数
の蓄冷部２ｄを互いに間隔をおいて配置している。即
ち、この冷却器では、冷媒管２ａを流通する低温冷媒に
よって各蓄冷部２ｄの蓄冷材を冷却し、各蓄冷部２ｄの
周囲を流通する空気を冷却するようになっている。

【００１５】ヒータ３は電熱線からなり、冷却器２の底
面側、前面側及び背面側に近接して配置されている。

【００１６】また、前記保冷庫は、冷却器２の着霜を検
知する着霜検知装置を備えており、図３及び図４にその
構造を示す。即ち、同図に示す着霜検知装置１０は、伝
熱性の検知装置本体１１と、検知装置本体１１に熱的に
接するように支持された第１の温度検出器１２と、検知
装置本体１１を支持するＬ字状の伝熱性の支持板１３
と、支持板１３に熱的に接触する第２の温度検出器１４
と、冷却器２の空気流入側に配置された第３の温度検出
器１５とからなり、検知装置本体１１は支持板１３の一
端側に固定され、支持板１３の他端側は冷却器２の伝熱
板２ｂに固定されている。この場合、支持板１３の他端
側には第２の温度検出器１４が直接取付けられ、第２の
温度検出器１４は冷却器２の周囲を流通する空気と接触
しないように蓄冷材カバー２ｃ内に配置されている。検
知装置本体１１は貫通孔１１ａを有し、貫通孔１１ａ内
には第１の温度検出器１２を配設するとともに、検知装
置本体１１は冷却器２の空気流通路中に配置されてい
る。

【００１７】また、各温度検出器１２，１４，１５はマ
イクロコンピュータからなる制御部１６に接続され、制
御部１６にはヒータ３が接続されている。即ち、この制
御部１６は、第１の温度検出器１２の検出温度と第２の
温度検出器１４の検出温度との温度差（以下、第１の温
度差ΔＴ1 という）と、第１の温度検出器１２の検出温
度と第３の温度検出器１５の検出温度との温度差（以
下、第２の温度差ΔＴ2という）とを比較し、第１の温
度差ΔＴ1 に対する第２の温度差ΔＴ2 の割合が１：１
以上になったか否かを判別する判別手段を有し、判別手
段によって前記割合が１：１以上になったことが判別さ
れると、ヒータ３を作動するようになっている。

【００１８】以上のように構成された保冷庫において
は、通風路１ｇの送風機１ｈを作動することにより、庫
内の空気が通風路１ｇ内の一端側に吸入され、冷却器２
によって冷却された後、通風路１ｇの他端側から庫内の
上部に吹出され、庫内が冷却される。

【００１９】また、着霜検知装置１０では、冷却器２が
着霜していない場合、または着霜量が少ない場合は、第
１の温度検出器１２の検出温度が検出器本体１１の貫通
孔１１ａを流通する空気によって第２の温度検出器１４
の検出温度よりも高くなり、第１の温度差ΔＴ1 が第２
の温度差ΔＴ2 よりも大きくなる。この場合、第１の温
度検出器１２は支持板１３によって冷却器２の表面から
所定距離だけ離れた位置に配置され、第２の温度検出器
１４は支持板１３を介して冷却器２に熱的に接触してい
ることから、第１及び第２の温度検出器１２，１４間に
十分な検出温度差が生ずる。また、冷却器２の着霜量が
増加して検出装置本体１１の貫通孔１１ａが着霜によっ
て閉塞されると、第１の温度検出器１２が冷却器２の表
面に沿って流通する空気の熱的影響を受けなくなる。そ
の結果、第１の温度検出器１２は冷却器２側の温度の影
響が大きくなり、第１の温度検出器１２の検出温度が第
２の温度検出器１４の検出温度に近づこうと低下し、こ
れにより第１の温度差ΔＴ1 に対する第２の温度差ΔＴ
2 の割合が１：１以上になると、ヒータ３が作動して冷
却器２が除霜される。

【００２０】このように、本実施形態によれば、冷却器
２の表面に沿って流通する空気の温度を検出する第１の
温度検出器１２と、冷却器２の温度を検出する第２の温
度検出器１４と、冷却器２側に流入する空気の温度を検
出する第３の温度検出器１５とを備え、第１の温度検出
器１２と第２の温度検出器１４との検出温度差に対し、
第１の温度検出器１２と第３の温度検出器１５との検出
温度差の割合が１：１以上になったか否かを判別するよ
うにしたので、例えば保冷庫内が十分に冷却されていて
冷却器２側に流入する空気の温度が通常よりも低い場
合、或いは蓄冷材の解凍による冷却能力の低下によって
冷却器２の温度が通常よりも高い場合においても、これ
らの温度との相対的な温度差により着霜状態を判別する
ことができ、冷却器２の着霜を常に正確に検知すること
ができる。

【００２１】尚、前記実施形態において、第１の温度差
ΔＴ1 に対する第２の温度差ΔＴ2の割合が１：１以上
になった場合に着霜を検知するようにしたのは、第１の
温度検出器１２と第２の温度検出器１４を互いに支持板
１３を介して熱的に接触させ、支持板１３の伝熱抵抗に
より各温度検出器１２，１４間に十分な検出温度差を生
じさせることができるからである。従って、着霜の判別
基準となる各温度差の割合は支持板１３の大きさや材質
に応じて任意に設定することが可能である。

【００２２】また、本発明の第２の実施形態として、前
記第３の温度検出器１５を省略し、その検出温度に代わ
る任意の基準温度と第１の温度検出器１２との温度差を
用いるようにしてもよい。即ち、第３の温度検出器１５
の検出温度は庫内空気の温度とほぼ等しくなることか
ら、予め保冷庫に設定されている庫内設定温度と第１の
温度検出器１２との温度差を第２の温度差ΔＴ2 とする
ことができる。

【００２３】また、本発明の第３の実施形態として、前
記第２の温度検出器１４を省略し、その検出温度に代わ
る任意の基準温度と第１の温度検出器１２との温度差を
用いるようにしてもよい。即ち、第２の温度検出器１４
の検出温度は冷却器２の蓄冷材の温度とほぼ等しくなる
ことから、予め保冷庫に設定されている蓄冷材の蓄冷完
了温度と第１の温度検出器１２との温度差を前記第１の
温度差ΔＴ1 とすることことができる。この場合、第３
の温度検出器１５は、請求項３の第２の温度検出器に対
応する。

【００２４】更に、本発明の第４の実施形態として、前
記第２及び第３の温度検出器１４，１５の両方を省略
し、それらの検出温度に代わる任意の基準温度と第１の
温度検出器１２との温度差を用いるようにしてもよい。
即ち、前記蓄冷完了温度と第１の温度検出器１２との温
度差を前記第１の温度差ΔＴ1 とするとともに、前記庫
内設定温度と第１の温度検出器１２との温度差を第２の
温度差ΔＴ2 とすることができる。この場合、第１の温
度検出器１２は、請求項４の温度検出器に対応する。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２、３
及び４の保冷庫によれば、冷却器側に流入する空気の温
度や冷却器の温度に拘わらず、着霜を常に正確に検知す
ることができるので、冷却器が実際には着霜していない
場合、或いは着霜量が少ない場合における誤検知を確実
に防止することができる。

【００２６】また、請求項５の保冷庫によれば、請求項
１、２、３または４の効果に加え、冷却器の着霜を所定
の基準値に基づいて判別することができるので、着霜の
検知によってヒータ等の除霜手段を駆動する場合に有利
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す保冷庫の全体斜
視図

【図２】保冷庫の側面断面図

【図３】着霜検知装置の平面図

【図４】図３におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図

【図５】制御系を示すブロック図

【図６】各検出温度の温度変化を示す図である。

【符号の説明】

２…冷却器、１０…着霜検知装置、１２…第１の温度検
出器、１４…第２の温度検出器、１５…第３の温度検出
器、１６…制御部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却器の表面から所定距離をおいて配置
   され、冷却器の表面に沿って流通する空気の温度を検出
   する第１の温度検出器と、冷却器の温度を検出する第２
   の温度検出器と、冷却器側に流入する空気の温度を検出
   する第３の温度検出器とを備え、第１の温度検出器を冷
   却器に熱的に接するように設けるとともに、冷却器の着
   霜量が増加すると第１の温度検出器への流通空気が規制
   されるようにした冷却器の着霜検知装置において、 前記第１の温度検出器の検出温度と第２の温度検出器の
   検出温度との温度差と、第１の温度検出器の検出温度と
   第３の温度検出器の検出温度との温度差とを比較し、そ
   の比較結果に基づいて冷却器の着霜量を判別する判別手
   段を備えたことを特徴とする冷却器の着霜検知装置。
2. 【請求項２】 冷却器の表面から所定距離をおいて配置
   され、冷却器の表面に沿って流通する空気の温度を検出
   する第１の温度検出器と、冷却器の温度を検出する第２
   の温度検出器とを備え、第１の温度検出器を冷却器に熱
   的に接するように設けるとともに、冷却器の着霜量が増
   加すると第１の温度検出器への流通空気が規制されるよ
   うにした冷却器の着霜検知装置において、 前記第１の温度検出器の検出温度と第２の温度検出器の
   検出温度との温度差と、第１の温度検出器の検出温度と
   所定の基準温度との温度差とを比較し、その比較結果に
   基づいて冷却器の着霜量を判別する判別手段を備えたこ
   とを特徴とする冷却器の着霜検知装置。
3. 【請求項３】 冷却器の表面から所定距離をおいて配置
   され、冷却器の表面に沿って流通する空気の温度を検出
   する第１の温度検出器と、冷却器側に流入する空気の温
   度を検出する第２の温度検出器とを備え、第１の温度検
   出器を冷却器に熱的に接するように設けるとともに、冷
   却器の着霜量が増加すると第１の温度検出器への流通空
   気が規制されるようにした冷却器の着霜検知装置におい
   て、 前記第１の温度検出器の検出温度と所定の基準温度との
   温度差と、第１の温度検出器の検出温度と第２の温度検
   出器の検出温度との温度差とを比較し、その比較結果に
   基づいて冷却器の着霜量を判別する判別手段を備えたこ
   とを特徴とする冷却器の着霜検知装置。
4. 【請求項４】 冷却器の表面から所定距離をおいて配置
   され、冷却器の表面に沿って流通する空気の温度を検出
   する温度検出器を備え、温度検出器を冷却器に熱的に接
   するように設けるとともに、冷却器の着霜量が増加する
   と温度検出器への流通空気が規制されるようにした冷却
   器の着霜検知装置において、 前記温度検出器の検出温度と所定の第１の基準温度との
   温度差と、温度検出器の検出温度と所定の第２の基準温
   度との温度差とを比較し、その比較結果に基づいて冷却
   器の着霜量を判別する判別手段を備えたことを特徴とす
   る冷却器の着霜検知装置。
5. 【請求項５】 前記各温度差の比較結果に基づき、一方
   の温度差に対する他方の温度差の割合が所定の基準値以
   上になったか否かを判別する判別手段を備えたことを特
   徴とする請求項１、２、３まはた４記載の冷却器の着霜
   検知装置。